lte presentacion lte v2

Long Term Evolution

Diógenes Marcano Lima octubre 2010

LTE y LTE-Advanced

• Release 8 y 9 • Es la evolución de LTE R8 y R9

• Sometida a consideración de la ITU-R como candidata a IMT-Advanced o 4G

• Release 10 y posteriores• Mejoras en R8 y R9 para

cumplir con los requisitos de la ITU-R

¿Qué es LTE?Es la nieta de GSM Es una red de Telecomunicaciones

MóvilesServicios

VozDatos Video

Totalmente bajo el protocolo IP

LTE y su entorno

FORTALEZAS

Tecnología proveniente del mundo GSM

Totalmente estandarizada

DEBILIDADES

Depende de IMS para mostrar todas sus ventajas en cuanto al despliegue de los servicios

VENTAJAS PARA UN OPERADOR LTE

Una sola red con un protocolo único

Mejor oferta de servicios

Reducción del CAPEX

Reducción del OPEX

MEJORES RENDIMIENTOS

Visión General de LTE

http://www.gsmworld.com/

Al 17 octubre 2010

Usuarios GSM y 3GPP en el mundo

Gran Crecimiento de Consumo de Servicios por parte de los Usuarios

Donde quiera Cuando quiera Lo que quiera Como quiera

Apple i Tunes

5billio

n canciones

bajadas

My Space

200million Usuarios

Google Search

31billion diarios

You Tube

100million

videos vistos día

Media Downloads

Video Streaming

Online Gaming

Social Networking

VoIP

Instant Messenger

Email

Search

Redes Sociales

• Facebook– Final de 2009:

350 millones– Creciendo a 25

millones por mes, se esperan 650 millones al final de 2010

• Twitter– Final de 2009: 25

millones

Millones

Past : Seper. of Voice & Data Transp.

Circuit Switch.Access Capa.

Circuit Switch.Transp. Capa.

Packet Switch.Transp. Capa.

Present : Sep. of V & D Access

xDSL / FTTx

Circuit Switch.Access Capa.

Circuit Switch.Transp. Capa.

Packet Switch.Transp. Capa.

Packet Switch.Access Capa.

Near Future : Integration of V & D Transport

VoIP / VToA

Circuit Switch.Access Capa.

Circuit Switch.Transp. Capa.

Packet Switch.Transp. Capa.

Packet Switch.Access Capa.

Future : Integration of V & D Access and Transp.

Packet Switch.Transp. Capa.

Packet Switch.Access Capa.

Evolución del Ambiente de Conmutación de Paquetes

Phone

FAX

PC

TV

PC FAX

PC TV

4G Mobile-phone/PDA DatosEverything

• Real Time DATA• Non-Real Time DATA

Multimedia PC(Desk Top / Lap Top)

Evolución de los Equipos Terminales

El Hogar Digital

Home G/W

• QoS y seguridad de datos críticos

• Unión de servicios fijos y móviles

• Hogar Inteligente

• Interworking Teléfono Móvil Hogar Net.

• IP addresses control each Home Appliances

• Hand Over Vertical

• Convergence Terminal and appliance

• Broad-Bandwidth: 2 HDTV+1 Video Phone +

3D Internet Game

• QoS y seguridad de datos críticos

• Unión de servicios fijos y móviles

• Hogar Inteligente

• Interworking Teléfono Móvil Hogar Net.

• IP addresses control each Home Appliances

• Hand Over Vertical

• Convergence Terminal and appliance

• Broad-Bandwidth: 2 HDTV+1 Video Phone +

3D Internet Game

Necesidades en el Hogar

Oficina Digital

Grandes Anchos de Banda

Gran Calidad, Seguridad y Autenticación

Movilidad Generalizada

Integración de voz, datos, video

Disponibilidad de IP Address

Fácil desarrollo de Aplicaciones

Integración de redes fijas y móviles

Convergencia: Telecom & Broadcasting

Terminales Inteligentes

Necesidades en la Oficina

1. Oficina1. Oficina 2. Calle2. Calle 3. Tren3. Tren 4. Sale del Tren4. Sale del Tren 5. Sitio de Reunión5. Sitio de Reunión

VPN(fixed/Mobile)Video Conference

MobileMulti-func. PDAInf. Serv. on LBS

BB MobileCo-operativeWork using HD Display

Inf. Service through LBS (Stock, etc.)

Inf. Service on Int. LBSBB WLAN

Movilidad Generalizada

BB, High Quality, Mobility, Security, Voice/Data integrate, Multi-Func. TE, Convergence Telecom/Broadcasting, IPv6

Requerimientos

Requerimientos para las Redes Móviles

Motivadores para LTE

WDCMA

WDCMA

3GPP

EDGE WDCMA HSPA LTE

DATOS

Principales Proveedores

• Alcatel-Lucent

• Ericsson

• Huawei

• Motorola

• NEC

• Nokia Siemens Networks

• ZTE

Primer servicio comercial de LTE a nivel mundial

• Suecia TELIASONERA– Agosto de 2008: gana la subasta del espectro– 2x20 MHz en 2.6 GHz por 15 años– Costo: 563 millones de SEK (77.58 millones de US Dollar)– Inicio de operaciones comerciales: 14 de diciembre 2009 en

Stockholm (Ericsson) y Oslo (Huawei) – Equipos terminales: Samsung

• Finlandia TELIASONERA– Gana Subasta: 2x5 MHz en la banda de 2.6 GHz– Costo 819.000 Euros (1,03 Millones de US Dollars) por 20 años.– Proveedores: Ericsson y Nokia Siemens Networks

Cobertura LTE de Teliasonera en Suecia para marzo 2010.

• Planea lanzar LTE en 39 ciudades antes de final de 2010– New York, Chicago, Dallas, Atlanta, Los Angeles, San Francisco, Las

Vegas, Houston, Miami, entre otras– Cubriendo más de 110 millones de usuarios

• El desarrollo será agresivo, no gradual– El 75 de los usuarios tendrán acceso al servicio en el momento del

lanzamiento• CPE Inicial

– Modems USB para laptops • Cobertura nacional USA en 2013• Proveedores

– Alcatel-Lucent– Ericsson– Nokia Siemens Networks– Starent Networks

http://news.vzw.com/news/2010/10/pr2010-10-01c.html 10 octubre 2010

Telefónica

• O2 Alemania– Operación pre-comercial a finales de 2010– Banda de 2.6 GHz– Proveedor: Nokia Siemens

• Movistar Chile– Ha seleccionado a Nokia Siemens

• Otros países– España, República Checa, Reino Unido,

Argentin ay Brazil

LTE en Perú

Claro - Telmex

http://www.internetworldstats.com/stats15.htm#south

El Mapa de LTE

http://ltemaps.org/

Operadores en Perú

• LTE– Telefónica Moviles/Movistar – Claro/Claro Perú /Telmex

• WiMAX– EMAX– Nextel de Perú– Telmex– Yota– Milicom3G

/4G

LT

E

WiM

AX

El Mapa de WiMAX

http://www.wimaxmaps.org/

LTEAspectos Técnicos

Hechos más relevantes en el desarrollo de LTE

Motivadores de LTE

Diferentes Estándares del 3GPP

HSPA y LTE

Diciembre 2008

HSDPA/HSUPA

junio 2007

Aspectos Básicos de WCDMA, diciembre

1999

TDD (TD-SCDMA)

marzo 2001

HSDPA

Marzo 2002

HSUPA

Diciembre 2004

LTE

Diciembre 2009

Elementos de la Red UMTS y sus InterfacesRelease 99 - 1999

GSM BSS

UTRANCore Network

• Mobile Switching Center (MSC)• Visitor Location Register (VLR)• Home Location Register (HLR)• Equipment Identity Register

(EIR)• Register Authentication Center

(AuC)• Gateway MSC (GMSC)• Serving GPRS Support Node

(SGSN)• Gateway GPRS Support Node

(GGSN)

Arquitectura General de LTE

The MME (Mobility Management Entity).The Serving Gateway (Serving GW)The PDN Gateway (Packet Data Network).The PCRF (Policy and Charging Rules Function)

Evolved Packet System EPS,

compuesto por el EPC y el E-UTRAN

Interface de aire. OFDMA en el Downlink y SC-FDMA en el Uplink

Radio Base

Objetivos Técnicos de LTE

• Throughput pico por usuario (para un canal de 20 MHz)– 100 Mbps en el Downlink– 50 Mbps en el Uplink

• Ancho de banda flexible: desde 1.4 a 20 MHz, aproximadamente, en diversas bandas• Uso optimo de la potencia en el móvil• Movilidad

– Optimizado para velocidades entre 0 y 15 Kph– Alto desempeño entre 15 y 120 Kph– Soporta hasta 350 Kph, e incluso hasta 500 Kph

• Duplexing: FDD y TDD• Latencia

– <5ms en el plano del usuario con la red descargada

BANDAS DE OPERACIÓN DE LTE FDD Y TDDBANDAS DE OPERACIÓN DE LTE FDD Y TDD

Banda Típica de Telefonía Celular

Banda de 2.6 GHz

Extended GSM 900

DCS 1800

IMPORTANTE

PARA LTE

Subasta del Espectro para LTE en Alemania

• INICIO: 12 de abril • FIN:

– Después de 27 días– 224 pujas

• Resultados– Vodafone D2 : €1,422,503,000 ($1,758,907,135), 12 bloques de frecuencia – Telefónica O2 Germany GmbH & Co. OHG : €1,378,605,000 ($1,703,564,840),

11 bloques de frecuencia – Telekom Deutschland GmbH : €1,299,893,000 ($1,605,122,503), 10 bloques de

frecuencia – E-Plus Service GmbH & Co. KG : €283,645,000 ($350,113,159), 8 bloques de

frecuencia • TOTAL: € 4.384.646.000 ($5.4 Millardos)

– 360 MHz– 15 Millones de $ por cada MHz de ancho de banda

• BANDAS– 800MHz (FDD) – 1.8GHz (FDD)– 2.0GHz (FDD y TDD)– 2.6GHz (FDD y TDD)

Resumen de la Evolución de la Arquitectura

Servicios en LTE

Categorías de Equipos Terminales en LTE

Release 8

Red

LTE

Red

LTE

Media gateways

y controladore

s

Media gateways

y controladore

s

Control de sesiones

Control de sesiones

Datos de suscriptores

Datos de suscriptores

Arquitectura IMS

Libreta de direcciones

Servicios Voz/video

Servicios Interactivos en

cualquier dispositivo

IMS + Web 2.0

Integración Web

Mensajería IP Convergente

IMS para Enriquecer los Servicios

SIP + DIAMATER

IMS para Enriquecer los Servicios

SIP + DIAMATER

IMS es fundamental para LTE

Mejores y nuevos Servicios

QoS y QoE

Interoperabilidad con otras redes 3G

Flexibilidad en la creación de servicios

IMS es la clave para la VOZ y SMSIMS es la clave para la VOZ y SMS

LTE inicialmente ofrecerá sólo servicios de datos y a medida que se adopte IMS se desplegarán servicios

de VOZ

Servicios que puede ofrecer LTEServicios que puede ofrecer LTE

• PoC: Push-to-talk Over Cellular• Presence

– Permite que los usuarios compartan información de su presencia: actividad y ubicación actual, zona horaria donde se encuentra, dirección electrónica en forma de URL, estado de ánimo, servicios a los cuales el usuario tiene acceso, etc.

• Multimedia Broadcast y Multicast Service (MBMS)– Audio y/o Video Streaming: publicidad, suscripción a ciertos

servicios– Audio y/o Video Downloading– File Downloading: update de aplicaciones

• Telefonía Multimedia telephony. Incluye: – VoIP– Video Telefonía

Pre IMS to IMS

Voz y SMS en LTE

Conmutación de circuitos(Voice, SMS,…)

Conmutación de Paquetes(MMS, WAP,…)

Voz &Datos

IMS

IMS:3GPP estandarizado por

el 3GPP

Pros:• Permite aplicaciones en tiempo real multimedia

Cons:• REd compleja• Modelo de Negocios

IMS:3GPP estandarizado por

el 3GPP

Pros:• Permite aplicaciones en tiempo real multimedia

Cons:• REd compleja• Modelo de Negocios

Voz y SMS sobre IMS: One Voice

Conexión Punto-a-Punto entre la red y los móviles. Se establece una conexión dedicada para enviar un contenido particular a cada un de los usuarios que lo soliciten

UNICAST

En el canal de bajada se establece una conexión Punto-a-Multipunto hacia un grupo determinado de usuarios. El contenido sólo se transmite una vez y va dirigido únicamente al grupo. Se necesita una subscripción al servicio

MULTICAST

En el canal de bajada se establece una conexión Punto-a-Multipunto hacia todos los usuarios de un área geográfica, los usuarios tienen la libertad de recibir o no el contenido del mensaje. EL contenido se transmite sólo una vez

BROADCAST

Hacia la 4G

IMT-Advanced systems beyond IMT-2000 (3G) El camino hacia la 4G

MOTIVADORESMOTIVADORES• Aumento en el número de usuarios• Demanda de nuevos y mejores servicios

– Aplicaciones multimedia: MBMS (Multimedia Broadcast/Multicast Service)

– Servicio de Presencia

– PoC avanzado

• Los sistemas IMT-2000 no podrán satisfacer estas exigencias

IMT Advanced-Requisitos

Working Party 5D (WP 5D)

• Próxima generación de tecnologías inalámbricas• Las tecnologías IMT-2000 evolucionarán hacia IMT-Advanced• La ITU es la organización encargada de definir la 4G• Hasta 100 Mbps para full movilidad y 1 Gbps para estacionario• Estará basada en OFDM o alguna de sus variantes• QoS igual a los sistemas cableados• Roaming Global• Handover entre redes heterogéneas• Red totalmente IP• Primeros desarrollos en zonas denso-urbanas a partir de 2015• Tomará en cuenta

– Usuarios, proveedores de servicios, proveedores de equipos y sistemas

El camino hacia 4G1999

Rel’5 (HSDPA)

Rel’6 (HSUPA MBMS)

R’99(UMTS)

IS-856 Rev B*(1xEV-DO)

Rel’7 (EnhancedHSDPA)

IS-1006-A (EBCMCS)

802.16e802.16

(WiMAX)802.16a 802.16d

Rel 1.5

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009

IS-1006 (BCMCS)

LTE

3GPP2

3GPP

WiMAX Forum

IS-856 Rev 0(1xEV-DO)

IS-856 Rev A(1xEV-DO)

IS-856 Rev C(1xEV-DO)

IS-2000 (CDMA

2000 1x)

2010

LTE Adv

802.16e+ (Target

Date TBD)

eHRPDEPC

Tecnologías Candidatas a IMT-Advanced

IEEE 802.16 m 03 de octubre de 2009

LTE Release 10 & beyond (LTE‑Advanced) 07-10-09

Sometido a consideración

de la ITU-R WP D5

A finales de octubre 2010 se deben publicar los resultados de la evaluación de acuerdo con el

cronograma establecido por la ITU-R.

Conclusiones• Dos versiones

– LTE y LTE-AdvancedLTE y LTE-Advanced• LTE es una red all-IP

– Red basada en paquetes– Un solo núcleo de red– Una sola red para todos los servicios

• Representa la evolución de las tecnologías del 3GPP• Grandes tasas de transmisión• QoS y QoE• Aplicaciones multimedia

– VoIP– Telefonía multimedia– Unicast, Multicast y Broadcast

• Versatilidad en los servicios– Uso de IMS para desplegar servicios más económicos y flexibles

• Primeros despliegues comerciales finales de 2009 – Teliasonera